дэвтээсэн шороо

2020 оны 100-р сард NASA мэдээлснээр TESS сансрын хөлөг XNUMX гэрлийн жилийн зайд орших одыг тойрон эргэлдэж буй анхны амьдрах боломжтой дэлхийн хэмжээтэй экзоплангийг нээсэн гэж мэдээлсэн.

Гараг бол нэг хэсэг юм TOI 700 систем (TOI гэдэг нь TESS гэсэн үг Сонирхлын объектууд) нь манай нарны масс, хэмжээсийн ердөө 40 орчим хувийг эзэлдэг Алтан загасны одны M спектрийн ангиллын одой, харьцангуй хүйтэн од юм.

Нэрлэсэн объект TOI 700 d бөгөөд төвийг нь тойрон эргэдэг гурван гаригийн нэг, түүнээс хамгийн алслагдмал, 37 хоног тутамд нэг одыг тойрон зам туулдаг. Энэ нь TOI 700-аас тийм зайд байрладаг бөгөөд онолын хувьд шингэн усыг усанд байлгах чадвартай, амьдрах боломжтой бүсэд байрладаг. Энэ нь манай нарны дэлхийд өгдөг энергийн 86 орчим хувийг авдаг.

Гэсэн хэдий ч Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS)-ийн өгөгдлийг ашиглан судлаачдын бүтээсэн хүрээлэн буй орчны симуляци нь TOI 700 d нь дэлхийгээс тэс өөр ажиллаж болохыг харуулсан. Одтойгоо зэрэгцэн эргэлддэг учраас (дэлхийн нэг тал нь үргэлж өдрийн гэрэлд, нөгөө тал нь харанхуйд байдаг гэсэн үг) үүл үүсэх, салхи үлээх нь бидний хувьд бага зэрэг чамин харагддаг.

1. Дэлхий болон TOI 700 d-ийн харьцуулалт, дэлхийн тивүүдийн системийг экзопанет дээр дүрсэлсэн зураг

Одон орон судлаачид НАСА-гийн тусламжтайгаар нээлтээ баталлаа. Спитцер сансрын дуранүйл ажиллагаагаа дөнгөж дуусгасан. Эхэндээ Той 700-г илүү халуун гэж буруу ангилсан нь одон орон судлаачдыг гурван гариг ​​бүгд бие биендээ хэт ойр, тиймээс амьдралыг дэмжихэд хэт халуун гэж үзэхэд хүргэсэн.

Чикагогийн их сургуулийн багийн гишүүн Эмили Гилберт нээлтийг танилцуулах үеэр хэлжээ. -

зэрэг хэрэглүүр ирээдүйд болно гэдэгт судлаачид найдаж байна Жеймс Уэбб сансрын дуранНАСА-гийн 2021 онд сансарт байрлуулахаар төлөвлөж байгаа бөгөөд тэд гаригууд агаар мандалтай эсэхийг тодорхойлж, түүний бүтцийг судлах боломжтой болно.

Судлаачид компьютерийн программ хангамжийг ашигласан цаг уурын таамаглалын загварчлал TOI 700 d гариг. Түүний агаар мандалд ямар хий байж болох нь хараахан тодорхойгүй байгаа тул орчин үеийн дэлхийн агаар мандлыг (77% азот, 21% хүчилтөрөгч, метан, нүүрстөрөгчийн давхар исэл) тооцсон хувилбаруудыг багтаасан янз бүрийн хувилбар, хувилбаруудыг туршсан. 2,7 тэрбум жилийн өмнөх дэлхийн агаар мандалд (ихэвчлэн метан ба нүүрстөрөгчийн давхар исэл), тэр байтугай Ангараг гарагийн агаар мандалд (их хэмжээний нүүрстөрөгчийн давхар исэл) 3,5 тэрбум жилийн өмнө оршин байсан байх магадлалтай.

Эдгээр загваруудаас TOI 700 d-ийн агаар мандалд метан, нүүрстөрөгчийн давхар исэл эсвэл усны уурын нэгдэл агуулагдаж байвал манай гараг амьдрах боломжтой болохыг тогтоожээ. Одоо баг дээр дурдсан Webb телескоп ашиглан эдгээр таамаглалыг батлах ёстой.

Үүний зэрэгцээ НАСА-гийн хийсэн цаг уурын симуляци нь дэлхийн агаар мандал болон хийн даралт хоёулаа түүний гадаргуу дээр шингэн усыг барихад хангалтгүй байгааг харуулж байна. Хэрэв бид TOI 700 d дээр дэлхий дээрхтэй ижил хэмжээний хүлэмжийн хийг хийвэл гадаргуугийн температур тэгээс доош байх болно.

Оролцогч бүх багуудын хийсэн загварчлалаас харахад TOI 700 гэх мэт жижиг, харанхуй оддын эргэн тойронд байгаа гаригуудын уур амьсгал нь манай дэлхий дээр бидний мэдэрдэг байдлаас тэс өөр болохыг харуулж байна.

Сонирхолтой мэдээ

Эксопланетууд буюу нарны аймгийн эргэн тойронд эргэлддэг гаригуудын талаар бидний мэддэг зүйлсийн ихэнх нь сансраас ирдэг. Энэ нь 2009-2018 он хүртэл тэнгэрийг сканнердсан бөгөөд манай нарны аймгийн гаднах 2600 гаруй гаригийг илрүүлжээ.

Дараа нь НАСА нээлтийн ажлыг эхний жилдээ 2 оны 2018-р сард сансарт хөөргөсөн TESS(200) датчик болон энэ төрлийн есөн зуун батлагдаагүй объектод шилжүүлэв. Одон орон судлаачдад үл мэдэгдэх гаригуудыг хайж олохын тулд ажиглалтын газар XNUMX XNUMX-ийг хангалттай үзсэн тул бүхэл бүтэн тэнгэрийг судлах болно. хамгийн тод одод.

2. Гадна гаригийн хайгуулын транзит хиймэл дагуул

TESS нь өргөн өнцгийн камерын цуврал системийг ашигладаг. Энэ нь жижиг гаригуудын том бүлгийн масс, хэмжээ, нягтрал, тойрог замыг судлах чадвартай. Хиймэл дагуул нь аргын дагуу ажилладаг гэрэлтүүлгийн бууралтыг алсаас хайх чиглэх магадлалтай гаригийн дамжин өнгөрөх - тойрог замд байгаа объектуудын эх оддын нүүрний урдуур өнгөрөх.

Сүүлийн хэдэн сар бол харьцангуй шинэ сансрын ажиглалтын төв, зарим талаар бусад багаж хэрэгсэл, тэр дундаа газар дээр суурилсан ажиглалтын тусламжтайгаар хэд хэдэн маш сонирхолтой нээлтүүд байлаа. Дэлхийн ихэртэй уулзахаас хэдэн долоо хоногийн өмнө Оддын дайн киноны Татуйн шиг хоёр нарыг тойрон эргэдэг гаригийг нээсэн тухай мэдээлэл цацагдсан!

TOI гариг ​​1338 b XNUMX гэрлийн жилийн зайд, Зураачийн одны ордноос олдсон. Түүний хэмжээ нь Нептун, Санчир гаригийн хэмжээтэй тэнцүү юм. Энэ объект нь оддынхоо харилцан хиртэлтийг тогтмол мэдэрдэг. Тэд бие биенийхээ эргэн тойронд арван таван өдрийн мөчлөгөөр эргэлддэг бөгөөд нэг нь манай Нарнаас арай том, нөгөө нь хамаагүй бага байдаг.

2019 оны XNUMX-р сард манай сансрын хашаанаас хуурай газрын төрлийн хоёр гараг илэрсэн гэсэн мэдээлэл гарсан. Энэ тухай Astronomy and Astrophysics сэтгүүлд нийтлэгдсэн нийтлэлд дурдсан байна. Хоёр сайт нь ус үүсэх хамгийн тохиромжтой бүсэд байрладаг. Тэд чулуурхаг гадаргуутай бөгөөд Нарыг тойрон эргэдэг Teegarden-ийн од (3), Дэлхийгээс ердөө 12,5 гэрлийн жилийн зайд байрладаг.

- гэж нээлтийн гол зохиогч хэлэв. Маттиас Зехмейстер, Германы Гёттингений их сургуулийн Астрофизикийн хүрээлэнгийн эрдэм шинжилгээний ажилтан. -

3. Teegarden одны систем, дүрслэл

Эргээд өнгөрсөн долдугаар сард TESS-ийн нээсэн сонирхолтой үл мэдэгдэх ертөнцүүд эргэн тойронд эргэлддэг UCAC stars4 191-004642, Дэлхийгээс далан гурван гэрлийн жилийн зайд.

Одоо гэсэн шошготой одтой гаригийн систем TOI 270, хамгийн багадаа гурван гаригийг агуулдаг. Тэдний нэг, TOI 270 х, Дэлхийгээс арай том, нөгөө хоёр нь мини-Нептун бөгөөд манай нарны аймагт байдаггүй гаригуудын ангилалд багтдаг. Энэ од нь хүйтэн, тийм ч тод биш, нарнаас 40% бага, масстай. Түүний гадаргуугийн температур нь манай одны хамтрагчаас гуравны хоёроор илүү дулаан байдаг.

Нарны аймгийн TOI 270 нь зураачийн одны ордонд байрладаг. Үүнийг бүрдүүлдэг гаригууд одтой маш ойрхон тойрог замд оршдог тул тойрог зам нь Бархасбадийн дагуул хиймэл дагуулын системд багтах боломжтой (4).

4. TOI 270 системийг Бархасбадийн системтэй харьцуулах

Энэ системийг цаашид судлах нь нэмэлт гаригуудыг илрүүлж магадгүй юм. Нарнаас TOI 270 d-ээс хол тойрон эргэлдэж байгаа хүмүүс шингэн ус барьж, улмаар амьдрал үүсгэх хангалттай хүйтэн байж болно.

TESS-ийг сайтар судалж үзэх нь зүйтэй

Харьцангуй олон тооны жижиг экзопланетуудыг нээсэн хэдий ч тэдний эх оддын ихэнх нь 600-3 метрийн зайд байдаг. Дэлхийгээс гэрлийн жилийн зайд, нарийвчилсан ажиглалт хийхэд хэтэрхий хол, хэтэрхий харанхуй байна.

Кеплерээс ялгаатай нь TESS-ийн гол зорилго нь нарны хамгийн ойрын хөршүүдийн эргэн тойронд байгаа гаригуудыг одоо болон дараа нь бусад багаж хэрэгслээр ажиглахад хангалттай гэрэлтэй гаригуудыг олох явдал юм. 2018 оны XNUMX-р сараас өнөөг хүртэл TESS аль хэдийн нээсэн 1500 гаруй нэр дэвшигч гариг. Тэдний ихэнх нь дэлхийгээс хоёр дахин том хэмжээтэй бөгөөд тойрог замд хүрэхэд арав хүрэхгүй хоног зарцуулдаг. Үүний үр дүнд тэд манай гаригаас хамаагүй илүү дулааныг хүлээн авдаг бөгөөд гадаргуу дээр шингэн ус байх боломжгүй байдаг.

Энэ нь экзопланет амьдрах боломжтой болоход шаардлагатай шингэн ус юм. Энэ нь бие биетэйгээ харьцах химийн бодисуудын үржлийн газар болдог.

Онолын хувьд, экзотик амьдралын хэлбэрүүд нь өндөр даралттай эсвэл маш өндөр температурт оршин тогтнох боломжтой гэж үздэг - энэ нь гидротермаль нүхний ойролцоо олддог экстремофиль, эсвэл Баруун Антарктидын мөсөн бүрхүүлийн дор бараг нэг километрийн зайд нуугдсан микробын нэгэн адил.

Гэсэн хэдий ч хүмүүс амьдарч буй эрс тэс нөхцөлийг шууд судлах боломжтой болсноор ийм организмыг нээх боломжтой болсон. Харамсалтай нь тэдгээрийг сансар огторгуйд, ялангуяа олон гэрлийн жилийн зайнаас илрүүлэх боломжгүй байв.

Манай нарны аймгийн гаднах амьдрал, тэр байтугай оршин суух газар хайх нь алсын зайн ажиглалтаас бүрэн хамааралтай хэвээр байна. Амьдралын боломжит таатай нөхцлийг бүрдүүлдэг харагдахуйц шингэн усны гадаргуу нь дээрх агаар мандалтай харилцан үйлчилж, газар дээрх дурангаар харагдахуйц алсаас танигдах био тэмдэг үүсгэдэг. Эдгээр нь дэлхийгээс мэдэгдэж байгаа хийн найрлага (хүчилтөрөгч, озон, метан, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, усны уур) эсвэл эртний дэлхийн агаар мандлын бүрдэл хэсгүүд, жишээлбэл, 2,7 тэрбум жилийн өмнө (ихэвчлэн метан ба нүүрстөрөгчийн давхар исэл, гэхдээ хүчилтөрөгч биш) байж болно. ).

"Зөв" газар, тэнд амьдардаг гаригийг хайж байна

51 онд 1995 Pegasi b-г нээснээс хойш XNUMX гаруй экзопланетыг илрүүлжээ. Өнөөдөр манай галактик болон орчлон ертөнцийн ихэнх одод гаригийн системээр хүрээлэгдсэн гэдгийг бид баттай мэдэж байна. Гэхдээ олдсон хэдхэн арван экзопланет нь амьдрах боломжтой ертөнц юм.

Экзопланетийг амьдрахад тохиромжтой болгодог зүйл юу вэ?

Гол нөхцөл нь гадаргуу дээр аль хэдийн дурдсан шингэн ус юм. Үүнийг боломжтой болгохын тулд бидэнд юуны өмнө энэ хатуу гадаргуу хэрэгтэй, жишээлбэл. чулуурхаг газарГэхдээ бас уур амьсгал, мөн даралт үүсгэж, усны температурт нөлөөлөхүйц нягт.

Танд ч бас хэрэгтэй баруун одДэлхий дээр хэт их цацраг ялгаруулдаггүй, агаар мандлыг үлээж, амьд организмуудыг устгадаг. Од бүр, тэр дундаа манай нар асар их хэмжээний цацрагийг байнга ялгаруулдаг тул түүнээс өөрийгөө хамгаалах нь амьдрал оршин тогтноход тустай байх нь дамжиггүй. соронзон оронДэлхийн шингэн металлын цөмөөс үүссэн .

Гэсэн хэдий ч амьдралыг цацраг туяанаас хамгаалах өөр механизм байж болох тул энэ нь зайлшгүй нөхцөл биш, зөвхөн хүсүүштэй элемент юм.

Уламжлал ёсоор одон орон судлаачид сонирхдог амьдралын бүс (экосфер) оддын системд. Эдгээр нь зонхилох температур нь усыг байнга буцалгах, хөлдөхөөс сэргийлдэг оддын эргэн тойрон дахь бүсүүд юм. Энэ чиглэлийн талаар байнга ярьдаг. "Златовласскийн бүс"Учир нь хүүхдийн алдартай үлгэрийн хээг илэрхийлдэг "насанд л тохирно" (5).

5. Оддын эргэн тойрон дахь амьдралын бүс

Эксопланетуудын талаар бид өнөөг хүртэл юу мэддэг вэ?

Өнөөдрийг хүртэл хийсэн нээлтүүд нь гаригийн системийн олон янз байдал маш, маш том болохыг харуулж байна. Гурав орчим жилийн өмнө бидний мэддэг байсан цорын ганц гаригууд нарны аймагт байсан тул жижиг болон хатуу биетүүд оддыг тойрон эргэдэг бөгөөд зөвхөн тэднээс цааш том хий хэлбэртэй гаригуудад зориулагдсан орон зай байдаг гэж бид бодсон.

Гэсэн хэдий ч гаригуудын байршлын талаар "хууль" огт байдаггүй нь тодорхой болсон. Бид оддоо (халуун Бархасбадь гэгддэг) шахдаг хийн аварга том биетүүд, мөн TRAPPIST-1 (6) зэрэг харьцангуй жижиг гаригуудын авсаархан системүүдтэй тулгардаг. Заримдаа гаригууд хоёртын оддын эргэн тойронд маш хазгай тойрог замд хөдөлдөг бөгөөд од хоорондын хоосон зайд чөлөөтэй хөвж буй залуу системүүдээс хөөгдсөн "тэнүүчлэх" гаригууд бас байдаг.

6. TRAPPIST-1 системийн гаригуудын дүрслэл

Тиймээс бид ойролцоо төстэй байдлын оронд асар олон янз байдлыг олж хардаг. Хэрэв энэ нь системийн түвшинд тохиолдвол яагаад экзопланетийн нөхцөл байдал бидний ойр орчноос мэддэг бүх зүйлтэй төстэй байх ёстой гэж?

Тэгээд бүр доошилвол таамаглалын амьдралын хэлбэрүүд яагаад бидний мэддэгтэй төстэй байх ёстой гэж?

Супер ангилал

Кеплерийн цуглуулсан мэдээлэлд үндэслэн 2015 онд НАСА-гийн нэгэн эрдэмтэн манай галактик өөрөө ийм байна гэж тооцоолжээ. тэрбум Дэлхийтэй төстэй гаригуудI. Энэ бол консерватив тооцоо байсан гэдгийг олон астрофизикчид онцолж байсан. Үнэхээр цаашдын судалгаагаар Сүүн зам нь гэр орон байж болохыг харуулсан 10 тэрбум дэлхийн гараг.

Эрдэмтэд зөвхөн Кеплерийн олсон гаригуудад найдахыг хүсээгүй. Энэхүү телескопод ашигласан дамжин өнгөрөх арга нь дэлхийн хэмжээтэй гаригуудыг бодвол том гаригуудыг (Бархасбадь гэх мэт) илрүүлэхэд илүү тохиромжтой. Энэ нь Кеплерийн мэдээлэл манайх шиг гаригуудын тоог бага зэрэг хуурч байгаа гэсэн үг юм.

Алдарт дуран одны өмнө өнгөрч буй гаригийн улмаас түүний гэрэлтэх бага зэрэг буурч байгааг ажиглав. Том биетүүд оддоос илүү их гэрлийг хааж, тэдгээрийг илрүүлэхэд хялбар болгодог. Кеплерийн арга нь манай нарны массын гуравны нэг орчим жинтэй, хамгийн тод биш жижиг одод дээр төвлөрсөн байв.

Кеплер телескоп хэдийгээр жижиг гаригуудыг олоход тийм ч сайн биш ч нэлээн олон тооны супер Дэлхий гэгдэхийг олсон байна. Энэ бол манай гарагаас 14,5 дахин, Далай ван гаригаас хамаагүй бага жинтэй дэлхийгээс их масстай экзопанетуудын нэр юм.

Тиймээс "Супер Дэлхий" гэсэн нэр томъёо нь зөвхөн гаригийн массыг илэрхийлдэг бөгөөд энэ нь гадаргын нөхцөл, амьдрах чадварыг илэрхийлдэггүй гэсэн үг юм. Мөн "хийн одой" гэсэн өөр нэр томъёо байдаг. Зарим хүмүүсийн үзэж байгаагаар энэ нь массын масштабын дээд хэсэгт байрлах объектуудын хувьд илүү нарийвчлалтай байж болох ч өөр нэр томъёо нь илүү түгээмэл хэрэглэгддэг - аль хэдийн дурдсан "мини-Нептун".

Анхны супер дэлхийг нээсэн Александр Волщан i Далеа Фрайла эргэн тойронд pulsar PSR B1257+12 1992 онд. Системийн гаднах хоёр гараг нь полтергеистХэрэв та fobetor - Тэд дэлхийн массаас дөрөв дахин их масстай бөгөөд энэ нь хийн аварга том биетэй болоход хэтэрхий жижиг юм.

Гол дарааллын одны эргэн тойронд анхны супер дэлхийг тэргүүтэй баг тодорхойлжээ Евгенио голy 2005 онд. Энэ нь эргэн тойронд эргэлддэг Глиз 876 мөн цолыг авсан Gliese 876 d (Өмнө нь энэ системээс Бархасбадийн хэмжээтэй хоёр хийн аварга том биетийг илрүүлсэн). Түүний тооцоолсон масс нь дэлхийн массаас 7,5 дахин их бөгөөд эргэн тойрон дахь эргэлтийн хугацаа нь маш богино буюу хоёр хоног орчим байдаг.

Супер дэлхийн ангилалд үүнээс ч илүү халуун объектууд байдаг. Жишээлбэл, 2004 онд нээсэн 55 Канкри байна, дөчин гэрлийн жилийн зайд оршдог бөгөөд өөрийн одыг тойрон эргэлддэг бөгөөд энэ нь мэдэгдэж буй бусад гаригуудын хамгийн богино мөчлөгт буюу ердөө 17 цаг 40 минут юм. Өөрөөр хэлбэл, 55 Cancri e-д нэг жил 18 цаг хүрэхгүй хугацаа шаардагдана. Экзопланет нь оддоо Буд гарагаас 26 дахин ойр тойрдог.

Одтой ойрхон байгаа нь 55 Cancri e-ийн гадаргуу нь хамгийн багадаа 1760 ° C температуртай тэсэлгээний зуухны доторх хэсэгтэй адил юм! Спиццерийн дурангийн шинэ ажиглалтаас харахад 55 Cancri e нь дэлхийнхээс 7,8 дахин их масстай, радиус нь дэлхийнхээс хоёр дахин их байна. Спитцерийн үр дүнгээс харахад манай гарагийн массын тавны нэг орчим нь ус зэрэг элементүүд болон хөнгөн нэгдлүүдээс бүрдэх ёстой. Энэ температурт эдгээр бодисууд шингэн ба хий хоёрын хооронд "хэт эгзэгтэй" байдалд байж, гаригийн гадаргууг орхиж болно гэсэн үг юм.

Гэхдээ супер дэлхий дандаа тийм зэрлэг байдаггүй.Өнгөрсөн долдугаар сард TESS ашиглан олон улсын одон орон судлаачдын баг дэлхийгээс гучин нэгэн гэрлийн жилийн зайд орших Гидра одны орчмоос ийм төрлийн шинэ экзоплангийг нээжээ. гэж тэмдэглэсэн зүйл GJ 357 d (7) дэлхийн диаметрээс хоёр дахин, массаас зургаа дахин их. Энэ нь оддын суурьшлын бүсийн гадна захад байрладаг. Энэхүү супер дэлхийн гадаргуу дээр ус байж магадгүй гэж эрдэмтэд үзэж байна.

тэр хэлсэн Диана Косаковскийболон Германы Хайдельберг дэх Макс Планкийн одон орон судлалын хүрээлэнгийн эрдэм шинжилгээний ажилтан.

7. Planet GJ 357 d - дүрслэл

Манай нарны хэмжээ, массын гуравны нэгтэй тэнцэх, 40%-иар хүйтэн одой одны тойрог замд байгаа системийг хуурай газрын гаригууд нөхөж байна. GJ 357 b бас нэг супер дэлхий GJ 357 сек. Системийн судалгааг 31 оны 2019-р сарын XNUMX-нд Astronomy and Astrophysics сэтгүүлд нийтлэв.

Өнгөрсөн есдүгээр сард судлаачид 111 гэрлийн жилийн зайд шинээр нээгдсэн супер дэлхийг "одоог хүртэл мэдэгдэж байгаа хамгийн сайн амьдрах орчны нэр дэвшигч" гэж мэдээлсэн. 2015 онд Кеплер дурангаар нээсэн. K2-18b (8) манай гарагаас тэс өөр. Энэ нь өөрийн массаас найм дахин их жинтэй бөгөөд энэ нь Далай ван шиг мөсөн аварга юмуу устөрөгчөөр баялаг нягт агаартай чулуурхаг ертөнц юм.

K2-18b-ийн тойрог зам нь дэлхийн нарнаас алслагдсан зайнаас оддоо долоо дахин ойр байдаг. Гэсэн хэдий ч биет нь хар улаан M одойг тойрон эргэлдэж байгаа тул энэ тойрог зам нь амьдралд таатай бүсэд байна. Урьдчилсан загварууд нь K2-18b дээрх температур -73-аас 46 ° C-ийн хооронд хэлбэлздэг бөгөөд хэрэв тухайн объект дэлхийтэй ойролцоо тусгалтай бол түүний дундаж температур манайхтай ижил байх ёстой гэж таамаглаж байна.

Лондонгийн их сургуулийн коллежийн одон орон судлаач хэвлэлийн бага хурлын үеэр хэлэв. Анжелос Сиарас.

Дэлхий шиг байх хэцүү

Дэлхийн аналог (мөн дэлхийн ихэр эсвэл Дэлхийтэй төстэй гариг ​​гэж нэрлэдэг) нь дэлхий дээрхтэй төстэй хүрээлэн буй орчны нөхцөлтэй гариг ​​эсвэл сар юм.

Өнөөг хүртэл илрүүлсэн мянга мянган харь гаригийн оддын системүүд нь манай нарны аймгаас ялгаатай гэдгийг баталж байна. ховор газрын таамаглалI. Гэсэн хэдий ч, гүн ухаантнууд орчлон ертөнц маш том тул хаа нэгтээ манайхтай бараг ижил гариг ​​байх ёстой гэж онцлон тэмдэглэдэг. Алс ирээдүйд энэ технологийг ашиглан дэлхийн аналогийг зохиомлоор олж авах боломжтой болох юм. . Одоо загварлаг олон онолын онол Тэд мөн дэлхийн аналог нь өөр орчлон ертөнцөд оршин тогтнох боломжтой, эсвэл параллель ертөнц дэх дэлхийн өөр хувилбар байж болно гэж үздэг.

2013 оны арваннэгдүгээр сард одон орон судлаачид Кеплер дуран болон бусад илгээлтээс авсан мэдээлэлд үндэслэн Сүүн зам галактикийн нартай төстэй од, улаан одойн амьдрах боломжтой бүсэд 40 тэрбум хүртэл дэлхийн хэмжээтэй гариг ​​байж болзошгүй гэж мэдээлсэн.

Статистикийн тархалтаас харахад тэдгээрийн хамгийн ойрыг биднээс арван хоёр гэрлийн жилээс илүүгүй зайлуулж болно. Мөн онд дэлхийн радиусаас 1,5 дахин бага диаметртэй Кеплерийн нээсэн хэд хэдэн нэр дэвшигчид амьдрах боломжтой бүсэд тойрог замд эргэлддэг одууд болох нь батлагдсан. Гэсэн хэдий ч 2015 он хүртэл дэлхийтэй ойрхон нэр дэвшигчийг зарласангүй - egzoplanetę Kepler-452b.

Дэлхий дээрх аналогийг олох магадлал нь голчлон таны байхыг хүсч буй шинж чанаруудаас хамаарна. Стандарт боловч үнэмлэхүй бус нөхцөлүүд: гаригийн хэмжээ, гадаргуугийн таталцал, эх оддын хэмжээ ба төрөл (жишээ нь нарны аналог), тойрог замын зай ба тогтвортой байдал, тэнхлэгийн хазайлт ба эргэлт, ижил төстэй газарзүйн байршил, далай тэнгис, агаар мандал, уур амьсгал, хүчтэй соронзон мандал. .

Хэрэв тэнд нарийн төвөгтэй амьдрал байсан бол ой мод дэлхийн гадаргуугийн ихэнх хэсгийг бүрхэж болно. Хэрэв ухаалаг амьдрал байсан бол зарим газар нутаг хотжиж болох байсан. Гэсэн хэдий ч дэлхий дээр болон эргэн тойронд байгаа маш тодорхой нөхцөл байдлаас шалтгаалан дэлхийтэй яг ижил төстэй байдлыг хайх нь төөрөгдүүлж магадгүй юм, жишээлбэл, Сар оршин тогтнох нь манай гариг ​​дээрх олон үзэгдэлд нөлөөлдөг.

Аресибо дахь Пуэрто-Рикогийн их сургуулийн Гаригийн амьдрах чадварын лаборатори саяхан дэлхийн аналогийн нэр дэвшигчдийн жагсаалтыг гаргажээ (9). Ихэнх тохиолдолд энэ төрлийн ангилал нь хэмжээ, массаас эхэлдэг боловч жишээлбэл, бидэнтэй ойрхон байдаг Сугар гариг, дэлхийтэй бараг ижил хэмжээтэй, ямар нөхцөл байдал давамгайлж байгааг харгалзан үзвэл энэ нь хуурмаг шалгуур юм. , энэ нь мэдэгдэж байна.

9. Гаригуудын амьдрах чадварын лабораторийн мэдээлснээр ирээдүйтэй экзопланетууд - дэлхийн боломжит аналогууд

Өөр нэг байнга дурдагддаг шалгуур бол дэлхийн аналог нь ижил төстэй гадаргын геологитой байх ёстой. Хамгийн ойрын жишээнүүд бол Ангараг, Титан бөгөөд газрын гадаргын байдал, гадаргуугийн давхаргын найрлагын хувьд ижил төстэй шинж чанартай боловч температур гэх мэт мэдэгдэхүйц ялгаа байдаг.

Үнэн хэрэгтээ гадаргын олон материал, газрын хэлбэрүүд нь зөвхөн устай (жишээлбэл, шавар, тунамал чулуулаг) харилцан үйлчлэлийн үр дүнд эсвэл амьдралын дагалдах бүтээгдэхүүн (жишээлбэл, шохойн чулуу эсвэл нүүрс), агаар мандалтай харилцан үйлчлэлцэх, галт уулын идэвхжил, эсвэл хүний ​​оролцоо.

Тиймээс дэлхийн жинхэнэ аналогийг агаар мандал, гадаргуутай харилцан үйлчилдэг галт уул, шингэн ус, амьдралын зарим хэлбэр бүхий ижил төстэй үйл явцаар бий болгох ёстой.

Агаар мандлын хувьд хүлэмжийн үр нөлөөг мөн тооцдог. Эцэст нь гадаргуугийн температурыг ашигладаг. Үүнд уур амьсгал нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь эргээд гаригийн тойрог зам, эргэлтэд нөлөөлж, тус бүр нь шинэ хувьсагчдыг нэвтрүүлдэг.

Амьдрал өгөгч дэлхийн хамгийн тохиромжтой аналогийн өөр нэг шалгуур бол энэ нь заавал байх ёстой нарны аналогийг тойрон эргэдэг. Гэсэн хэдий ч таатай орчин нь олон төрлийн оддын орон нутгийн дүр төрхийг хангах чадвартай тул энэ элементийг бүрэн зөвтгөх боломжгүй юм.

Жишээлбэл, Сүүн замд ихэнх одод нарнаас жижиг, бараан өнгөтэй байдаг. Тэдний нэг нь дээр дурдсан TRAPPIST-1, Aquarius одны ордонд 10 гэрлийн жилийн зайд оршдог бөгөөд ойролцоогоор 2 дахин жижиг бөгөөд манай нарнаас 1. дахин бага гэрэлтэй боловч амьдрах боломжтой бүсэд дор хаяж зургаан хуурай газрын гариг ​​байдаг. Эдгээр нөхцөл байдал бидний мэдэх амьдралд тааламжгүй мэт санагдаж болох ч TRAPPIST-XNUMX нь бидний одтой харьцуулахад илүү урт наслах магадлалтай тул амьдрал тэнд хөгжих хангалттай цаг хугацаатай хэвээр байна.

Ус нь дэлхийн гадаргуугийн 70% -ийг эзэлдэг бөгөөд бидний мэддэг амьдралын хэлбэрүүдийн оршин тогтнох төмөр нөхцлүүдийн нэг гэж тооцогддог. Хамгийн магадлалтай, усны ертөнц бол гариг ​​юм Кеплер-22p, нартай төстэй оддын амьдрах боломжтой бүсэд оршдог боловч дэлхийгээс хамаагүй том бөгөөд түүний бодит химийн найрлага тодорхойгүй хэвээр байна.

2008 онд одон орон судлаач удирдсан Майкла МайерАризонагийн их сургуулиас нар шиг шинээр үүссэн оддын ойр орчмын сансрын тоосны судалгаанаас үзэхэд нарны аналогийн 20-60% нь чулуурхаг гаригууд үүсэхэд хүргэсэн үйл явцтай ижил төстэй үйл явцаар үүссэн болохыг нотолсон байна. дэлхийн.

2009 Алан Босс Карнегийн Шинжлэх Ухааны Хүрээлэнгээс зөвхөн манай галактикт Сүүн зам оршин тогтнох боломжтой гэж үзжээ Дэлхийтэй төстэй 100 тэрбум гаригh.

2011 онд НАСА-гийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн лаборатори (JPL) мөн Кеплерийн судалгааны багийн ажиглалтад үндэслэн нартай төстэй бүх оддын ойролцоогоор 1,4-2,7 хувь нь амьдрах боломжтой бүсэд дэлхийн хэмжээтэй гаригуудыг тойрон эргэдэг байх ёстой гэж дүгнэжээ. Энэ нь зөвхөн Сүүн зам галактикт 2 тэрбум галактик байж болно гэсэн үг бөгөөд энэ тооцоог бүх галактикийн хувьд үнэн гэж үзвэл ажиглаж болох орчлон ертөнцөд 50 тэрбум галактик байж болно гэсэн үг юм. 100 квинтиллион.

2013 онд Харвард-Смитсоны астрофизикийн төв Кеплерийн нэмэлт өгөгдөлд статистик дүн шинжилгээ хийж, дор хаяж ийм байна гэж санал болгов. 17 тэрбум гариг дэлхийн хэмжээ - орон сууцны хороолол дахь байршлыг харгалзахгүйгээр. 2019 онд хийсэн судалгаагаар дэлхийн хэмжээтэй гаригууд нартай төстэй зургаан одны нэгийг тойрон эргэлдэж чаддаг болохыг тогтоожээ.

Ижил төстэй загвар

Дэлхийн ижил төстэй байдлын индекс (ESI) нь гаригийн биет эсвэл байгалийн хиймэл дагуулын Дэлхийтэй ижил төстэй байдлын санал болгож буй хэмжүүр юм. Энэ нь тэгээс нэг хүртэлх масштабаар хийгдсэн бөгөөд Дэлхий нэг утгыг өгсөн. Энэ параметр нь том мэдээллийн сан дахь гаригуудыг харьцуулах ажлыг хөнгөвчлөх зорилготой юм.

Astrobiology сэтгүүлд 2011 онд санал болгосон ESI нь гаригийн радиус, нягтрал, хурд, гадаргуугийн температурын талаарх мэдээллийг нэгтгэдэг.

2011 оны нийтлэлийн зохиогчдын нэг нь хөтөлдөг вэб сайт, Абла Мендес Пуэрто-Рикогийн их сургуулиас гадна гаригийн янз бүрийн системүүдийн индексийн тооцоог өгдөг. ESI Mendesa-г харуулсан томъёогоор тооцоолно зураг 10хаана x_i тэд_i0 Дэлхийтэй харь гаригийн биетийн шинж чанарууд, v_i шинж чанар тус бүрийн жигнэсэн илтгэгч ба шинж чанаруудын нийт тоо. Энэ нь үндсэн дээр баригдсан Брей-Куртисын ижил төстэй байдлын индекс.

Үл хөдлөх хөрөнгө тус бүрт оноогдсон жин, w_i, нь зарим онцлог шинж чанаруудыг бусдаас онцлох эсвэл хүссэн индекс, зэрэглэлийн босго оноонд хүрэхийн тулд сонгож болох аливаа сонголт юм. Мөн энэ вэб сайт нь эксопланетууд болон экзо саран дээр амьдрах боломжийг байршил, ESI, организмыг хүнсний сүлжээнд байлгах боломжийн талаархи санал гэсэн гурван шалгуурын дагуу ангилдаг.

Үүний үр дүнд, жишээлбэл, нарны аймгийн хоёр дахь том ESI нь Ангараг гаригт харьяалагддаг бөгөөд 0,70 байна. Энэ нийтлэлд дурдсан зарим экзопланетууд энэ тооноос давж, зарим нь саяхан нээгдсэн байна Тигарден б Энэ нь батлагдсан бусад гаригуудын хамгийн өндөр ESI буюу 0,95 байна.

Бид дэлхийтэй төстэй, амьдрах боломжтой экзопланетуудын тухай ярихдаа амьдрах боломжтой экзопланетууд эсвэл хиймэл дагуулын гадаад гаригуудын боломжийг мартаж болохгүй.

Нарны гаднах байгалийн хиймэл дагуулууд байгаа нь хараахан батлагдаагүй байгаа боловч 2018 оны XNUMX-р сард Проф. Дэвид Кипинг объектыг тойрон эргэлдэж болзошгүй экзомоныг нээсэн тухай зарлав Кеплер-1625p.

Бархасбадь, Санчир зэрэг нарны аймгийн том гарагууд зарим талаараа амьдрах чадвартай том сартай байдаг. Тиймээс зарим эрдэмтэд нарны гаднах том гаригууд (мөн хоёртын гаригууд) нь амьдрах боломжтой том хиймэл дагуулуудтай байж магадгүй гэж үздэг. Хангалттай масстай сар нь титан шиг агаар мандал, түүнчлэн гадаргуу дээрх шингэн усыг дэмжих чадвартай.

Энэ талаар ялангуяа нарны гаднах асар том гаригууд амьдрах боломжтой бүсэд оршдог (Gliese 876 b, 55 Cancer f, Upsilon Andromedae d, 47 Ursa Major b, HD 28185 b, HD 37124 c гэх мэт) нь онцгой анхаарал татаж байна. гадаргуу дээр шингэн устай байгалийн хиймэл дагуулууд.

Улаан эсвэл цагаан одны эргэн тойрон дахь амьдрал?

Эксоплантуудын ертөнцөд бараг XNUMX жилийн нээлтүүдээр зэвсэглэсэн одон орон судлаачид амьдрахад тохиромжтой гариг ​​ямар байх талаар аль хэдийн зураглал үүсгэж эхэлсэн ч ихэнх нь бидний мэддэг зүйл болох Дэлхийтэй төстэй шар одойг тойрон эргэдэг гариг ​​дээр анхаарлаа хандуулсан. манайх. Нар, G төрлийн үндсэн дарааллын од гэж ангилдаг. Манай Галактикт илүү олон байдаг жижиг улаан М оддын талаар юу хэлэх вэ?

Хэрэв манай гэр улаан одойг тойрон эргэдэг бол ямар байх байсан бэ? Хариулт нь жаахан Дэлхийтэй төстэй бөгөөд ихэнхдээ Дэлхийтэй төстэй биш юм.

Ийм төсөөлөлтэй гаригийн гадаргуугаас бид юуны түрүүнд маш том нарыг харах болно. Энэ нь тойрог замд ойрхон байгаа тул бидний нүдний өмнө байгаа зүйлээс нэг хагасаас гурав дахин их юм шиг санагдаж байна. Нэрнээс нь харахад нар сэрүүн температураас болж улаанаар гэрэлтэх болно.

Улаан одойнууд манай нарнаас хоёр дахин дулаан байдаг. Эхэндээ ийм гараг дэлхий дээр бага зэрэг харь гараг мэт санагдаж болох ч цочирдуулдаггүй. Эдгээр объектуудын ихэнх нь одтой зэрэгцэн эргэлддэг тул нэг тал нь манай Сар дэлхий рүү хардаг шиг үргэлж одтойгоо нүүр тулдаг гэдгийг бид ойлгох үед л бодит ялгаанууд тодорхой болно.

Энэ нь нөгөө тал нь үнэхээр харанхуй хэвээр байна гэсэн үг юм, учир нь энэ нь гэрлийн эх үүсвэрт нэвтрэх боломжгүй - нөгөө талаас нарнаас бага зэрэг гэрэлтдэг Сарнаас ялгаатай. Ер нь бол мөнхийн өдрийн гэрэлд үлдсэн хэсэг нь шатаж, мөнхийн шөнөд живсэн хэсэг нь хөлддөг гэсэн ерөнхий таамаглал юм. Гэсэн хэдий ч ... ийм байх ёсгүй.

Олон жилийн турш одон орон судлаачид улаан одой бүсийг дэлхийн ан агнуурын газар биш гэж үзэн, гарагийг огт өөр хоёр хэсэгт хуваах нь аль алиныг нь амьдрах боломжгүй гэж үзжээ. Гэсэн хэдий ч зарим хүмүүс агаар мандлын ертөнц тодорхой эргэлттэй байх бөгөөд энэ нь нарлаг тал дээр өтгөн үүл хуримтлагдахад хүргэдэг бөгөөд гадаргууг хүчтэй цацрагаар шатаахаас сэргийлнэ. Эргэлтийн урсгал нь дэлхий даяар дулааныг түгээх болно.

Үүнээс гадна агаар мандлын ийм зузааралт нь бусад цацрагийн аюулаас өдрийн цагаар чухал хамгаалалт болж чадна. Залуу улаан одойнууд үйл ажиллагааныхаа эхний хэдэн тэрбум жилийн хугацаанд маш идэвхтэй байдаг бөгөөд галын дөл, хэт ягаан туяа ялгаруулдаг.

Зузаан үүл нь боломжит амьдралыг хамгаалах магадлалтай ч таамагласан организмууд гаригийн усны гүнд нуугдах магадлал өндөр байдаг. Үнэн хэрэгтээ өнөөдөр эрдэмтэд цацраг туяа, жишээлбэл, хэт ягаан туяа нь организмын хөгжилд саад болохгүй гэж үздэг. Эцсийн эцэст, бидний мэддэг бүх организмууд, тэр дундаа хомо сапиенсууд үүссэн Дэлхий дээрх эрт амьдрал нь хэт ягаан туяаны цацрагийн нөхцөлд үүссэн.

Энэ нь бидний мэдэх хамгийн ойрын Дэлхийтэй төстэй экзопланет дээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн нөхцөлтэй тохирч байна. Корнеллийн их сургуулийн одон орон судлаачид дэлхий дээрх амьдрал мэдэгдэж байснаас илүү хүчтэй цацрагт өртсөн гэж мэдэгджээ Проксима-б.

Нарны аймгаас ердөө 4,24 гэрлийн жилийн зайд оршдог бөгөөд бидний мэдэх Дэлхийтэй төстэй чулуурхаг гараг (хэдийгээр бид энэ талаар бараг юу ч мэдэхгүй) Дэлхийгээс 250 дахин их рентген туяа хүлээн авдаг. Мөн түүний гадаргуу дээр үхлийн аюултай хэт ягаан туяаг мэдрэх боломжтой.

TRAPPIST-1, Ross-128b (Охины ордонд дэлхийгээс бараг арван нэгэн гэрлийн жилийн зайд) болон LHS-1140 b (Дэлхийгээс дөчин гэрлийн жилийн зайд орших Цет одны) хувьд ойрын b-тэй төстэй нөхцөлүүд байдаг гэж үздэг. системүүд.

Бусад таамаглалд хамаатай боломжит организм үүсэх. Хар улаан одой нь хамаагүй бага гэрэл ялгаруулдаг тул хэрэв түүнийг тойрон эргэлдэж буй гараг нь манай ургамалтай төстэй организмуудыг агуулж байвал тэд фотосинтезийн хувьд илүү өргөн долгионы урттай гэрлийг шингээх ёстой гэж таамаглаж байна. бидний бодлоор бараг хар байх (мөн үзнэ үү: ). Гэсэн хэдий ч ногооноос өөр өнгөтэй ургамлуудыг дэлхий дээр мэддэг бөгөөд гэрлийг арай өөрөөр шингээдэг гэдгийг эндээс ойлгох нь зүйтэй.

Сүүлийн үед судлаачид өөр ангиллын биетүүдийг сонирхож байгаа нь дэлхийтэй төстэй хэмжээтэй, цагаан одойнууд нь яг од биш боловч эргэн тойронд нь харьцангуй тогтвортой орчин бүрдүүлж, олон тэрбум жилийн турш эрчим хүч цацруулдаг нь тэднийг сонирхолтой бай болгож байна. гадаад гаригийн судалгаа. .

Тэдний жижиг хэмжээсүүд ба үүний үр дүнд байж болох экзопланетийн дамжин өнгөрөх том дохио нь шинэ үеийн дуран авайгаар боломжит чулуурхаг гаригийн уур амьсгалыг ажиглах боломжийг олгодог. Одон орон судлаачид Жеймс Уэбб телескоп зэрэг баригдсан болон төлөвлөсөн бүх ажиглалтын газруудыг ашиглахыг хүсч байна. Маш том телескоптүүнчлэн ирээдүй гарал үүсэл, HabEx i ЛАВУАРхэрэв тэд үүссэн бол.

Гайхамшигтай өргөжин тэлж буй экзопланетийн судалгаа, судалгаа, хайгуулын салбарт одоогоор ач холбогдолгүй боловч цаг хугацааны явцад тулгамдаж болзошгүй нэг асуудал байна. Хэрэв бид улам бүр дэвшилтэт багаж хэрэгслийн ачаар бүх нарийн төвөгтэй шаардлагад нийцсэн, ус, агаар, температураар бүрэн дүүрэн дэлхийн ихэр гаригийг олж чадвал энэ гараг "чөлөөт" харагдах болно. , дараа нь ямар нэгэн боломжийн цагт тэнд нисэх боломжийг олгодог технологи байхгүй бол энэ нь тарчлал байж болохыг ойлгосон.

Гэвч азаар манайд ийм асуудал одоохондоо гараагүй байна.